автореферат диссертации по истории, специальность ВАК РФ 07.00.10
диссертация на тему: История создания и перспективы модернизации пассажирского вагона в России

Полный текст автореферата диссертации по теме "История создания и перспективы модернизации пассажирского вагона в России"

На правах рукописи

ЕФИМОВА ГАЛИНА НИКОЛАЕВНА

ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ МОДЕРНИЗАЦИИ ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА В РОССИИ

Специальность 07.00.10. - История науки и техники

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2009

003463325

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет путей сообщения» (МНИТ) на кафедре «Инновационные технологии».

Научный руководитель - доктор исторических наук, профессор

Тарасова Валентина Николаевна

Официальные оппоненты:

доктор технических наук Наговицын Виктор Степанович (ОАО «НИИАС»);

кандидат технических наук, доцент Никольский Александр Сергеевич (МГСУ).

Ведущая организация: Институт истории естествознания и техники им. С.И. Вавилова РАН

Защита диссертации состоится « часов на

заседании Диссертационного совета Д218.005.09 при Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ) по адресу: 127994, г. Москва, ул. Образцова, 9, стр. 9, ауд. 123.^

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять по адресу университета. Автореферат разослан « /9- »¿,

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор В.А. Козырев

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Пассажирский вагонный парк российских железных дорог является одним из важнейших видов железнодорожного подвижного состава. От его технического состояния и способности удовлетворять потребности в перевозках зависит качество обслуживания и своевременность доставки пассажиров, производительность и экономические показатели работы железных дорог.

Пассажирский вагон является неотъемлемой частью пассажирского комплекса железных дорог, обеспечивая возрастающий спрос на сервисные услуги железнодорожного транспорта. Критерии оценки обслуживания пассажиров характеризуются такими показателями, как комфортабельность и плавность хода вагона.

Исследование основных историко-технических периодов и направлений формирования вагоностроения, создания и перспектив модернизации пассажирских вагонов на основе достижений научно-технического прогресса с 40-х гг. XIX в. по начало XXI в. позволяет определить критерии целесообразности их со вершенствования.

Основной целью работы является определение тенденций модернизации отечественного пассажирского вагона на основе установления историко-технических периодов и ретроспективного анализа направлений развития пассажирского вагоностроения в 1846-2006 гг.

Для достижения цели были поставлены и решены следующие научные задачи:

- установлены основные историко-технические периоды и направления формирования отечественного вагоностроения, создания и модернизации пассажирского вагона с 1846 г. по 2006 г.;

- выявлены критерии, определявшие целесообразность совершенствования конструкций кузовов пассажирских вагонов с 1870 г. по 2006 г. и инженерных систем жизнеобеспечения - с 1863 г. по 2006 г. с целью повышения комфорта и обеспечения безопасности перевозки пассажиров;

- определены тенденции совершенствования тележек с целью обеспечения плавности хода пассажирского вагона, с учетом повышения технических требований и потребительского спроса пассажиров с 1865 г. по 2000 г.;

- установлена номенклатура показателей технического уровня и качества тележек пассажирских вагонов, характеризующих плавность хода;

- выбраны лучшие конструктивные варианты тележек пассажирских вагонов. Методология исследования основывается на применении

междисциплинарного принципа, методов количественных оценок, прогнозирования, сравнительного, регрессионного и кластерного анализа, экспертных оценок и критериев выбора лучших технических решений, расчетных и экспериментальных данных.

Объектом исследования является пассажирский вагон и пассажирское вагоностроение.

Предметом исследования являются историко-технические периоды развития пассажирского вагоностроения; технические характеристики пассажирского вагона и его частей, изменяемые во времени. Историография.

Установлению периодизации истории развития техники, в том числе транспорта, в рамках общественно-экономических формаций посвящено исследование A.A. Зворыкина, Н.И. Осьмовой, В.И. Чернышева и C.B. Шухардина.

Историко-технические аспекты создания и совершенствования пассажирского вагона представлены в работах П.С. Анисимова, B.C. Виргинского, Г. Гюнтера, B.C. Наговицына, A.C. Никольского, Е.А. Сотникова, JI.A. Шадура и др.

Основополагающие аспекты создания и совершенствования отечественного подвижного состава представлены в работах ученых второй половины XIX в. H.JI. Щукина, Н.П. Петрова, Н.Е. Жуковского и др. В этих работах в дополнение к экспериментальным методам впервые применен научный подход к проектированию пассажирских вагонов, отражены организационные и производственные аспекты

создания и совершенствования отечественного подвижного состава, выполнены расчеты прочности и надежности конструкции кузова.

Особенности технического развития кузовных конструкций вагонов в XX в. освещены в работах В.З. Власова, В.Н. Котуранова, E.H. Никольского, A.A. Попова, П.И. Травина, JI.A. Шадура и др.

Исследования рессорного подвешивания и гасителей колебаний отражены в публикациях П.С. Анисимова, C.B. Вершинского, М.В. Винокурова, В.В. Лукина, A.A. Львова, A.A. Попова, В.Д. Хусидова, И.И. Челнокова и др.

Вопросам безопасной, надежной и экономичной эксплуатации подвижного состава и его ремонта посвящены работы A.A. Воробьева, Б.В. Быкова, ММ. Болотина, Н.С. Бачурина, A.B. Горского, В.В. Кобищанова, Л.Д. Кузьмича, В.П. Лозбинева, E.H. Никольского, Г.И. Петрова, П.А. Устича, В.П.Феоктистова, A.A. Хохлова и др.

В работах М.В. Винокурова, А.Е. Зороховича, В.П. Егорова, Ю.М. Калымулина, А.З. Либмана, И.Ф. Пастухова, Б.Н. Ребрика, Ю.О. Фаерштейна и др. исследуется развитие систем жизнеобеспечения пассажиров в пути следования.

Источники. В качестве источников рассмотрены государственные и ведомственные нормативные документы, федеральные и отраслевые программы развития железнодорожного транспорта и пассажирского вагоностроения.

В ходе исследования использованы документы фондов Центрального государственного архива Российской Федерации (Г АРФ), Центрального государственного исторического архива (ЦГИА) и Российского государственного архива экономики (РГАЭ), посвященные отечественному пассажирскому вагоностроению.

Научная новизна работы состоит в том, что на основе системного подхода, комплексного историко-технического анализа пассажирского вагона и пассажирского вагоностроения России с 1846 г. по 2006 г., методов прогнозирования, методов экспертных оценок и технико-экономического критерия выбора лучших решений:

- выявлены тенденции, влиявшие на организацию производства и модернизацию пассажирского вагона с 1846 г. по 2006 г., тележек пассажирских вагонов - с 1865 г. по 2000 г.; смену поколений техники отечественного пассажирского вагоностроения в рамках следующих историко-технических периодов: 1846 -1874 гг., 1875 - 1917 гг., 1918 - 1945 гг., 1946 - 2006 гг.

- научно обоснована методом экспертных оценок номенклатура показателей технического уровня и качества параметров тележек пассажирских вагонов, характеризующих плавность хода;

- разработана методика выбора лучших конструктивных вариантов тележек пассажирских вагонов (направлений их модернизации) по технико-экономическому критерию с учетом предложенных показателей их технического уровня и качества.

Практическая значимость работы состоит в том, что в ней:

- составлен прогноз развития вагоностроения;

- обоснована возможность применения упрощенного метода определения интегрального показателя конкурентоспособности тележек пассажирского вагона по экономическим параметрам на стадии их проектных разработок;

- получено уравнение регрессии для прогнозирования статического прогиба рессорного подвешивания тележек пассажирских вагонов. Достоверность результатов работы основана на использовании большого

объема документов и других источников, корректном применении методов регрессионного анализа для оценки и прогнозирования исследуемых явлений. Достоверность выбора номенклатуры показателей для оценки технического уровня и качества тележек, характеризующих плавность хода пассажирских вагонов, подтверждена допустимым значением коэффициента конкордации (0,86) и его значимостью. Результаты выбора лучших вариантов тележек пассажирских вагонов (направлений их совершенствования) по предложенному технико-экономическому критерию подтверждены методом кластерного анализа.

Апробация работы. Основные положения и выводы по содержанию диссертации докладывались на международных и российских научно-практических конференциях: «Туризм: подготовка кадров, проблемы и перспективы развития» (г. Москва, 2002 г.), «Безопасность движения поездов» (г. Москва, 2005 г., 2007 г.), «Современные проблемы управления перевозочным процессом. Повышение качества подготовки специалистов и уровня научных исследований» (г. Москва, 2006 г.), «Наука - транспорту» (г. Москва, 2007 г., 2008 г.).

Реализация результатов работы. Материалы исследования используются в учебном процессе МИИТа при изучении слушателями курсов «Теория инноваций», «История науки и техники», «История российской науки», «История техники», «История транспорта».

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 9 печатных работах, в том числе, одна работа опубликована в издании, рекомендованном ВАК России.

Структура диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, структурированных по тематическому принципу, заключения, списка использованных источников и литературы, четырех приложений. Диссертация представлена на 269 страницах, включает в себя 39 таблиц, 10 диаграмм, 1 дендрограмму, 1 график и 104 рисунка. В библиографии насчитывается 114 наименований документальных и литературных источников.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность, определены цели, задачи работы, научная новизна, объект, предмет и методология исследования, проведен историографический и источниковедческий анализ развития пассажирского вагоностроения, установлена научно-практическая значимость и представлены результаты апробации работы.

В первой главе «Развитие производства отечественных пассажирских вагонов» на основе ретроспективного анализа определены четыре основных периода,

в рамках которых менялись формы организации производства и осуществлялась смена поколений техники в отечественном пассажирском вагоностроении (см. табл. 1).

Таблица 1

Основные периоды развития производства отечественных пассажирских вагонов с 1846 г. по 2006 г.

П/н Период, гг. Организационные и технические параметры

1. 1846-1874 Организация производства на отечественных машиностроительных заводах зарубежных аналогов пассажирских вагонов, отличавшихся конструкционным разнообразием

2. 1875-1917 Создание отечественной вагоностроительной промышленности, формирование пассажирского вагонного парка, зарождение науки о вагонах

3. 1918-1945 Формирование единой научно-технической полигики по пассажирскому вагоностроению, проектированию и эксплуатации вагонов

4. 1946-2006 Создание и модернизация цельнометаллических пассажирских вагонов, а также вагонов и тележек нового поколения и организация их производства

Во второй половине XIX в. создание и модернизация пассажирского вагона осуществлялись с учетом потребностей населения в перевозках, опыта эксплуатации подвижного состава в условиях российского климата и расстояний перевозок. Были определены основные направления конструирования пассажирских вагонов, обеспечивавших комфорт в зависимости от условий проезда, социального статуса и материального положения пассажиров, безопасность и высокую скорость движения.

К началу XX в., в процессе развития железнодорожного машиностроения и роста объема перевозок, в России была создана специализированная инфраструктура, которая включала в себя восемь заводов пассажирского вагоностроения, а к 1914 г. сформирован парк пассажирских вагонов, насчитывающий 30858 единиц.

После экономического спада, обусловленного Первой мировой войной, революцией 1917 г., Гражданской войной и послевоенной разрухой, благодаря внедрению экспериментальных методов исследований и испытаний новых конструкций были заложены основы единой научно-методической и нормативной

технической базы пассажирского вагоностроения, ориентированной на улучшение условий и качества обслуживания пассажиров.

В 1920-1930-е гг. в процессе создания научно-исследовательских институтов, подготовки научных и инженерных кадров внедрялись экспериментальные методы исследований и испытаний новых конструкций пассажирского подвижного состава, а также закладывались основы технической политики пассажирского вагоностроения.

Во второй половине XX в. пассажирский вагон стал легче (за счет применения новых материалов при сохранении прочности, повышении долговечности), что способствовало повышению скорости движения на железных дорогах и росту пассажирооборота (за счет увеличения вместимости вагона).

К началу 1990-х гг. пассажирские вагоны по уровню комфорта подразделялись на следующие типы: жесткие и мягкие; купейные, некупейные и открытого типа. Установлено, что 86% вагонов пассажирского парка предназначались для перевозки пассажиров и 14% парка вагонов имели вспомогательное назначение (вагоны-рестораны, багажные, почтовые, почтово-багажные и служебные).

В этот период по железным дорогам страны ежегодно перевозилось более 4,3 млрд. пассажиров, что составляло 64% от общего отправления всеми видами транспорта. На долю купейных вагонов приходилось около 20% пассажирского парка при спросе в 70%. В конце 1990-х гг. в России был обеспечен выпуск универсального пассажирского вагона с базовой конструкцией кузова, соответствующей тенденциям развития железнодорожной техники. В 2007 г. из-за резкого снижения объемов поставок пассажирских вагонов наметилась тенденция старения его парка (рис. 1).

1 1 Í ! 1 ! г

| 1344 !

\ \ í i I 112« ¡ I I

\ _j_ L!?J jjioo H

\ \ («а йЦ r

[ет

2005 2006 2007 2О0В 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

Рис. I. Количество вагонов с истекшим сроком службы

250 200 150 100 50 О

2004 2005 2006 2007 2008 200Э 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 —«— Пригородные сообщения —Д— Дальнего следования —Общий пассажирооборот |

1ЯР i 191.3

170,9 17Z7 174.5 176.3 178.1 179.9 182.2 —¿--- —ic— —Л

A—

118.9 120 121.1 122.2 123,3 124.5 126.1 127,7 129.3 —JE9—- 130.9 132.4

в- —IS—

52 52.7 53.4 54.1 54,8 55.4 » - 56.1 —*- 56.8 * 57,5 —«— 58.2 —•— 58.9 —»

Рис. 2. Динамика пассажирооборота и количества перевезенных пассажиров в 2005-2006 гт. и прогноз объемов отправления до 2015 г.

В то же время, 2004 г. наметилась устойчивая тенденция увеличения пассажирооборота (рис. 2). С 2006 г. руководство ОАО «РЖД» (созданное в 2003 г.) совместно с вагоностроительными заводами проводит инвестиционную и техническую политику по выпуску новых вагонов различных типов.

В ходе создания российского рынка железнодорожного машиностроения определились основные направления развития нового пассажирского подвижного состава: расширение номенклатуры типов вагонов, применение современных

материалов и технологий изготовления, повышение уровня комфорта, снижение стоимости жизненного цикла.

Совершенствование пассажирских вагонов ведется по пути повышения скорости движения, комфортабельности и экономичности в соответствии с изменяющимися нормами расчета и проектирования новых и модернизированных вагонов железных дорог колеи 1520 мм.

Во второй главе «История создания и совершенствования кузовов пассажирских вагонов» установлены критерии целесообразности совершенствования пассажирского вагона, основные элементы его конструкции, влияющие на удобства и комфорт пассажиров, которые характеризуются показателями комфортабельности и плавности хода.

Комфортабельность пассажирского вагона рассматривается как единство конструкции кузова, планировки, дизайна и внутреннего оборудования, предназначенного для улучшения условий проезда пассажиров. Показатель плавности хода характеризует динамические качества вагона исходя из условий физиологического воздействия вибрации (превышения уровня допустимых ускорений и частот колебаний) кузова пассажирского вагона на организм человека.

Отечественные пассажирские вагоны, по сравнению с зарубежными аналогами, имели упрощенную форму кузова и крыш трех типов (плоскую с незначительной выпуклостью посередине, полукруглую и с продольным световым фонарем по длине вагона). Модернизация кузова пассажирского вагона шла в направлении: увеличения его объема за счет изменения габарита, что позволяло создать удобный интерьер, рациональную внутреннюю планировку и здоровый микроклимат; устройства закрытых тамбуров; применения входных дверей, открывавшихся вовнутрь, и переходных мостиков для прохода в соседний вагон.

Главным принципом формирования внутренней планировки пассажирского вагона стала стандартизация размеров: коридоров, диванов, отделений, дверей и окон; конструкций подъемных спинок диванов для организации спальных мест; полок для ручной клади и багажа; тамбуров и коридоров для удобного прохода.

В период 1960-1990-х гг. внедрение сборных металлических и цельнометаллических кузовов, применение в конструкциях внутреннего оборудования сплавов легких металлов и пластмасс позволило снизить вес вагонов, что создало условия для размещения дополнительных устройств энергоснабжения, водоснабжения, отопления, кондиционирования и вентиляции, способствующих комфортным условиям проезда пассажиров.

Увеличение внутренних размеров пассажирского вагона повышало вместимость формируемых поездов. Длина пассажирского вагона увеличилась с 18 м (в 1920-х гг.) до 23,6 м (в 1950-е гг.). Коэффициент населенности возрос соответственно, с 0,83 (18 м, мягкий вагон) до 2,35 (23,6 м, жесткий вагон). Внедренные в начале XXI в. планировочные решения позволяют изменять параметры салонной части и шага оконных проемов в зависимости от типа и классности вагона. В новых вагонах рассчитаны размеры и шаг окон, оптимизированы размеры проходов и пространства для размещения багажа и гардероба.

Обшивка стен и потолков сборными щитами и панелями обеспечила удобный доступ к сервисным инженерным системам. Универсальная конструкция базового кузова длиной 23,6 м позволила создать модельный ряд пассажирских вагонов. Использование в конструкции низколегированной и нержавеющей стали позволило увеличить срок службы вагона до 28 лет. В работе выполнен ретроспективный анализ (1870-2006 гг.) направлений и средств совершенствования конструкций пассажирских вагонов, систематизированы их технические характеристики в период с 1870 по 1960 гг.

В третьей главе «Развитие инженерных систем жизнеобеспечения в пассажирском вагоностроении» исследованы системы отопления, водоснабжения, освещения и вентиляции, применяемые в пассажирских вагонах в период с 1863 по 2006 г.

Практический опыт внедрения, использования и совершенствования инженерных систем жизнеобеспечения (в первую очередь отопления) в дореволюционный период показал существенные преимущества водяного отопления.

Комплектация внутреннего обустройства пассажирского вагона осуществлялась с учетом длины вагона и количества спальных мест. С конца 1940-х гг. пассажирские вагоны оборудовались только водяным отоплением. До 1974 г. отечественные вагоны строились с водяным отоплением и угольной топкой котла. Со второй половины 1970-х гг. вновь построенные пассажирские вагоны оборудовались индивидуальным водяным отоплением от котла, работавшего на твердом топливе, или комбинированным отоплением (электрическим и топливным).

Искусственное освещение прошло путь от стеариновых свечей и ламп с использованием минеральных масел до газовых и электрических светильников, которые отличались быстротой действия, безопасностью и качеством распределения светового потока. До конца 1950-х гг. в качестве источников света в пассажирских вагонах применяли лампы накаливания, а с начала 1960-х гг. - люминесцентные лампы и софиты. В 1980-х гг. комбинированная система электрического освещения с применением ламп накаливания и более экономичных люминесцентных ламп стала базовой для всех типов пассажирских вагонов. Конструкция вагонных светильников определялась их назначением, расположением и дизайном помещений. Были разработаны нормы минимальной освещенности для разных отделений пассажирского вагона.

Для улучшения вентиляции в вагонах применялись надоконные и подоконные задвижные вентиляторы, позднее в дополнение к вытяжкам устанавливались потолочные вентиляторы с различными формами флюгарок, что позволяло создавать комфорт и удобства, а также поддерживать удовлетворительное физическое состояние пассажиров.

Создание гигиенических условий в вагоне достигалось соблюдением показателей относительной влажности за счет движения воздуха. Экспериментально было установлено, что человек путем рециркуляции воздуха может находиться в атмосфере, содержащей не: менее 12% кислорода. Благоприятное воздействие на организм человека оказывает воздух, относительная влажность которого составляет

40-60%. Максимально допустимая скорость движения воздуха в вагоне, которая переносится людьми без нарушения ощущения комфорта, составляет 0,15-0,50 м/с.

В 1920-1930-е гг. устройства вентиляции вагона позволяли удалять воздух и заменять его чистым наружным. Вентиляция осуществлялась естественным путем с помощью окон, дефлекторов и других устройств, а также принудительно с применением центробежных и/или осевых вентиляторов.

Комфортные условия создавались благодаря внедрению в 1960-е гг. установок кондиционирования воздуха, которые работали в автоматическом режиме, обеспечивали необходимый воздухообмен, охлаждение или подогрев воздуха внутри пассажирского вагона (летом до 22-25°С, зимой - до 18-22°С) независимо от параметров наружного воздуха.

В 1990-е гг. парк пассажирских вагонов по основным конструкционным элементам (электрооборудованию, климатическим установкам, элементам интерьера) незначительно уступал зарубежным образцам, но требовал повышенных затрат на техническое обслуживание и ремонт. На большинстве вагонов, выпущенных до 1995 г., (свыше 70%) отсутствовали установки кондиционирования воздуха.

Для повышения качества обслуживания пассажиров были разработаны и внедрены общетранспортные стандарты на основные виды сервисного оборудования. Были унифицированы основные размеры типовых узлов и металлоконструкций, что позволило видоизменять планировку внутренних помещений и комплектовать их оборудованием для жизнеобеспечения пассажиров исхо.вд из схемы формирования поезда.

В четвертой главе «История создания и совершенствования технических устройств, обеспечивающих плавность хода» проведен ретроспективный анализ (1865-2000 гг.) направлений совершенствования тележек пассажирских вагонов и определены основные историко-технические периоды и виды их модернизации. Установлено, что в конце XIX в. пассажирские вагоны отличались улучшенной плавностью хода благодаря применению тележек системы Фетте и тройного рессорного подвешивания. Двухосные тележки, которые чаще других

использовались в конструкциях пассажирских вагонов начала XX в., имели улучшенные показатели рессорного подвешивания.

С появлением новых типов пассажирских вагонов, увеличением скоростей движения, веса и длины поездов было установлено, что основными причинами утомляемости человека в п)ти следования являлись колебания, которые вызывали изменение относительного положения частей тела. Поэтому с конца 1930-х гг. стали создавать и испытывать тележки различных конструкций с целью обеспечения плавности хода, восприятия неровностей пути, смягчения передаваемых от них на кузов колебаний.

Во второй половине 1990-х гг. учеными кафедры «Вагоны и вагонное хозяйство» МИИТа, ВНИИЖТа, конструкторами ОАО «ТВЗ» был разработан проект комплексной модернизация тележки типа КВЗ-ЦНИИ. Модернизация включала в себя установку наклонных гидравлических гасителей колебаний в центральном рессорном подвешивании, замену клиновых фрикционных гасителей колебаний в буксовой ступени рессорного подвешивания резиновыми прокладками определенной жесткости.

При создании вагонов нового поколения были освоены принципиально новые тележки безлюлечного типа с дисковыми и магниторельсовыми тормозами, обеспечивающими безопасность движения и плавность хода при скоростях до 200 км/ч.

Наличие большого количества вариантов тележек пассажирских вагонов затрудняет выбор лучших технических решений и направлений их модернизации с целью обеспечения плавности хода.

Для разрешения этой задачи в работе методом экспертных оценок научно обоснована номенклатура показателей технического уровня и качества пассажирских тележек, характеризующих плавность хода: показатель плавности хода, показатель утомляемости, собственная частота колебаний подпрыгивания, собственная частота колебаний галопирования, масса тележки. Определены коэффициенты весомости этих показателей. Достоверность экспертных оценок подтверждена высоким

значением коэффициента конкордации (0,86) и уровнем его значимости по критерию Пирсона.

Для отбора лучших конструктивных решений (вариантов модернизации тележек) в работе был предложен технико-экономический критерий конкурентоспособности IV, представляющий собой отношение интегрального показателя по техническим параметрам к инт&гральному показателю по экономическим параметрам, широко используемый в теории и практике выбора технических решений (1):

IV = —> 1-» шах, (1) Э

п

где У =2>интегральный показатель конкурентоспособности тележки по 1 ' '

техническим параметрам; п - количество учитываемых единичных показателей технического уровня и качества тележек; <р. - коэффициент весомости /-го

единичного показателя технического уровня и качества тележки; _ или

б/

„ _ Ч±<_ относительное значение /-го единичного показателя технического уровня

р.

I

и качества (первое соотношение применяется для показателей, имеющих тенденцию роста, а второе - снижения); Р^Р^- абсолютные значения /-го единичного

показателя технического уровня и качества для проектного и базового вариантов тележек; э * , интегральный показатель конкурентоспособности тележек по

экономическим параметрам; к- число учитываемых экономических параметров объекта; у - коэффициент весомости у-го экономического параметра (доля у-го

с .

вида затрат в сумме затрат базового образца); / . = —3-— частный индекс у-го

1 с

б/

вида затрат (отношение у-го вида затрат для проектного варианта с^ и . базового образца).

При определении численных значений параметра f. учитываются затраты в

течение жизненного цикла тележки: приобретение; ликвидация; капитальный ремонт; деповской ремонт и техническое обслуживание.

Если и' < 1, то анализируемая техника уступает образцу, а если iv > 1, то она по своим параметрам превосходит базовый образец. Для практического применения предложенного метода в работе в качестве базового образца принята типовая тележка пассажирского вагона ТВЗ-ЦНИИ-М (модель 68-875). Технические и экономические параметры базового образца и новых тележек приведены в табл. 2.

Таблица 2

Технические и удельные экономические параметры тележек

Наименование показателя 68-875 68-4065 68-4066 68-4075 68-4076

Показатель плавности хода 3,1 3,1 3,1 2.82 2,82

Утомляемость пассажира (ускорение кузова) м/с2 0,2 0,19 0,13 0,1 0,1

Собственная частота колебаний подпрыгивания, Гц 2.4 1,73 1,73 1Д 1Д

Собственная частота колебаний галопирования, Гц 2,0 1,42 1,42 0,9 0,9

Масса тележки, т 6,9 6,8 7,4 7,1 7,15

Издержки на приобретение, руб. 27222 23943 22092 76585 77022

Среднегодовые издержки на капитальный ремонт, руб. 3835 3777 4111 3942 3973

Среднегодовые издержки на деповской ремонт, руб. 14750 14528 15812 15163 15281

Среднегодовые издержки на. техническое обслуживание и текучций ремонт, руб. 2000 1970 2144 2056 2072

Суммарные издержки, руб. 47807 44218 44159 97746 98348

Результаты расчетов интегральных показателей У и Э, а также технико-

экономического критерия iv приведены на рис. 3. Результаты расчетов показывают, что новые тележки превосходят базовую тележку модели 68-875 по техническим параметрам.

0 12 3 4

Модели тележек

Рис. 3. Диаграмма технико-экономических показателей исследуемых тележек (1 - 68-4065; 2 - 68-4066; 3 - 68-4075; 4 - 68-4076) Модели новых тележек 68-4065 и 68-4066 превосходят базовую тележку по технико-экономическому критерию конкурентоспособности №. Модели новых тележек 68-4075 и 68-4076 значительно превосходат базовую тележку по техническим параметрам, но уступают ей по технико-экономическому критерию из-за высокой стоимости.

Исследовано влияние метода расчета интегрального показателя конкурентоспособности по экономическим параметрам - Э на численные значения технико-экономического критерия № (см. табл. 3).

Для расчета показателя Э применен следующий упрощенный по сравнению с (1) метод (2):

Э = |-,(2)

где 5 и - стоимость новой и базовой тележек, руб.

Из табл. 3 следует, что средняя ошибка вычислений критерия IV по упрощенному методу расчета показателя Э для проектных (новых) вариантов тележек, приведенные в табл. 3, не превышает 20%.

Таблица 3

Результаты расчетов влияния интегрального показателя конкурентоспособности по экономическим параметрам на значение общего _технико-экономического показателя _

Модель Показатель Показатель Критерий Ошибка вычислений,

тележки у Э iv %

1 68-4065 1,13 0,8836 1,276 4,66

2 68-4066 1,264 0,8217 1,538 12,4

3 68-4075 1,649 2,7434 0,6 25,47

4 68-4076 1,642 2,7591 0,59 25,44

Средняя ошибка 17,00

Поэтому формулу (2) допустимо применять для приближенной оценки

показателя № на стадии разработки проектных вариантов тележек.

Результаты проведенных исследований показывают, что принятое направление создания и модернизации тележек безлюлечного типа пассажирских вагонов является перспективным, так как но вые модели тележек соответствуют условию (1).

Анализ конструкций тележек пассажирского вагона показал, что их качество связано с повышением статического прогиба рессорного подвешивания, который в значительной степени определяет частоты собственных колебаний и параметры плавности хода. Величины статических прогибов рессорного подвешивания тележек приведены в табл. 4.

Таблица 4

Величины статических прогибов рессор тележек моделей разных лет

Модель тележки КВЗ-5 КВЗ-ЦНИИ КВЗ-ЦНИИ-М 68-875 Трехосная 684065 684071 684075

Статический прогаб, мм 150 190 225 168 199 270 285

Год создания 1950 1963 1986 1959 1988 1996 1998

На основании данных табл. 4, с целью прогнозирования этого важнейшего

параметра, построена диаграмма изменения статического прогиба у в функции времени х, и получено уравнение регрессии (3), показанные на рис. 4:

у = 0,0514х2 - 200,59л: +195884. (3)

Величина коэффициента детерминации (квадрат коэффициента корреляции 0,85 2 И2 51) Я2 = 0,8837 свидетельствует об адекватности модели (3) статистически данным, приведенным в табл. 4.

«550

8150 ?50

График

у = 0,051х2-:г00,5х +19588 Ю= 0,833

1940 1950

1960 1970 1580 1990 2000 2010 Годы создания тележек

-ГРАФИК ■

-Папиномиагъная (ГРАФИК) I

Рис. 4. График изменения статического прогиба рессорного подвешивания тележек

Для подтверждения полученных результатов в работе применен метод кластерного анализа, с помощью которого решается задача создания группировок с параллельным использованием различных признаков пассажирских вагонов и отдельного оборудования. При этом к простым объектам анализа можно отнести отдельные элементы или его технологическое оборудование, а к сложным -пассажирский вагон в целом.

Дендрограмма кластерного анализа десяти вариантов тележек пассажирского вагона представлена на рис. 5. В качестве критериальных свойств индикаторов использованы: полнота конструктивного охвата; действенность достижения потребительских свойств; разложимость (не более секи) на классификационные составляющие; неизбыточность состава затрат, эффективность которого повышается при рассмотрении входных и выходных характеристик; минимальная размерность оценки параметров.

Индикаторами выбраны следующие показатели: А - нагрузка на тележку от массы кузова брутто (кН), Б - база тележки (мм), В - статический суммарный прогиб рессорного подвешивания (мм), Г - конструкционная скорость (км/ч), Д - масса тележки (кг). Вертикальная кластеризация представляет собой иерархическое дерево,

алгоритм которого состоит в объединении объектов на основе расстояния и сходства

между ними.

Даидрограмма дп" 10 кайл. Мггод одии»«1вД с* ям

Cawdoao расстояма«

350

300

260

I 200 I

Г" 100

60

о

Номера моделей тележек пассажирских вагонов

¡Индикаторы ______

|А _]б..............в 71 г Г"

238 2500........260 200 ..... 7i00

238125007 ¿80 7.....200^ 7Í50

218 724007 S233 ";160 <5800 218 2400 ' 233 160"

207...........2400 221 "¡60 ' " <5900

|21 гГ......П2406 3337J 160 3......Í7409

К7 - тележка 68-4063 (С7) Í233 2400 209 |160 17243

К8 - тележка 68-4064 (С8) 248 2400 223 -160 17267

К9- тележка 68-4071 (С9) ¡162 2500 270 160 6850

КЮ - тележка 68-4072 (СЮ) 204 2500 288 [160 |7300

Рис. 5. Дендрограмма формирования кластеров исследования тележек

пассажирских вагонов Далее кластеры агрегируются, и на последнем этапе все исследуемые объекты объединяются вместе. При: этом вертикальные оси представляют собой расстояния объединения. Величина расстояния отражает соответствие объединения элементов в новый кластер и дает возможность правильно интерпретировать результаты анализа. Предпочтительным методом вычисления расстояний между объектами в многомерном пространстве является вычисление евклидовых расстояний.

Самая близкая связь и сходные параметры качества у тележек третьего кластера моделей 68-4066 и 68-876. Кластерный анализ позволил выделить группу

CJI С в С_3 С_в С 4 С_в С_7 С 10 С 1

Показатели

К 1- тележка 68-4075 (С1) К2-тележка68-407б(С2) КЗ - тележка 68-4065 (СЗ) К4 - тележ1са 68-4066 (С4) К5 Гте7яска68-875 (С5) " Кб - тележка 68-876 (С6)

перспективных тележек безлюлечного типа и подтвердил результаты упрощенного метода расчета показателя конкурентоспособности по экономическим параметрам для предварительного отбора лучших проектов тележек на стадии их разработки.

Основные выводы и результаты

1. Анализ тенденций отечественного пассажирского вагонного парка с 1846 г. по 2006 г. в рамках установленных историко-технических периодов и направлений формирования отечественного вагоностроения показал, что на модернизацию пассажирского вагона влияли темпы роста экономического развития и научно-технического прогресса машиностроительного производства. Конкретные особенности конструктивных решений и параметров пассажирских вагонов определялись требованиями пассажирских перевозок и зависели от климатических и социальных условий, а также сложившихся традиций транспортного обслуживания населения в России.

2. Исследование направлений и средств совершенствования конструкций кузовов пассажирских вагонов с 1870 г. по 2006 г., осуществленное, в том числе путем систематизации технических характеристик их основных типов с отражением особенностей устройства, заводов изготовителей и дат выпуска с 1870 г. по 1960 г., позволило определить тенденцию к изменению форм, строительного материала, весовых и прочностных характеристик конструкции и механических частей пассажирского вагона в направлении уменьшения массы тары, благодаря чему были созданы условия для размещения универсального сервисного оборудования.

3. В ходе историко-технического анализа (1865-2000 гг.) направлений модернизации тележек пассажирских вагонов показаны преимущества новых конструкций тележек безлюлечного типа, которые защищают пассажиров от воздействия ускорений, вибраций и шума и обеспечивают требуемую плавность хода при движении по железнодорожному пути с неровностями.

4. Установлено, что на комфортабельность пассажирского вагона с позиции воздействия динамических сил, ускорений и частот колебаний кузова влияют показа-

тел и плавности хода и утомляемости, собственная частота колебаний подпрыгивания и галопирования, масса тележки.

5. Разработана методика выбора лучших вариантов (направлений модернизации) тележек пассажирских вагонов. По разработанной методике проведена экспертиза показателей технического уровня и качества новых вариантов тележек (68-4065, 68-4066, 68-4075, 68-4076) по сравнению с типовой тележкой ТВЗ-ЦНИИ-М (68-875). Результаты расчетов показали, что новые тележки заметно превосходят типовую тележку, что свидетельствует о правильности выбора перспективных направлений модернизации тележек отечественных пассажирских вагонов. На основе кластерного анализа параметров тележек, характеризующих плавность хода пассажирского вагона, подтверждена достоверность результатов расчетов по технико-экономическому критерию.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Ефимова Г.Н. Повышение потребительских свойств пассажирских вагонов // Туризм: подготовка кадров, проблемы и перспективы развития: Труды IV Международной научно-практической конференции - М.: Московский государственный университет сервиса. - 2002.- С. 171-175.

2. Ефимова Г.Н. Нововведения в транспортном сервисе // Инновации в науке, бразовании и производстве. Труды СПбГТУ. - № 492 - С.-Пб.: Издательство ПбГТУ,-2004 -С. 214-216.

3. Ефимова Г.Н. Обеспечение безопасности пассажиров в период становления ганспортного обслуживания пассажиров // Безопасность движения поездов: Труды

VI Научно-практической конференции - М.: МИИТ. - 2005. - С. Ш-З - Ш-4.

4. Ефимова Г.Н. Актуальные проблемы развития сервисного обслуживания на елезных дорогах И Современные проблемы управления перевозочным процессом. Ювышение качества подготовки специалистов и уровня научных исследований: руды Международной научно-технической конференции. - М.: МИИТ. -2006. - С. III-

16.

\\

5. Ефимова Г.Н., Тарасова В.Н. Как экипаж превратился в пассажирский вагон // Мир транспорта. - 2006. - №2 - С. 134-143; 2006. - № 3 - С. 146-154.

6. Ефимова Г.Н. Оптимизация показателя плавности хода пассажирских вагонов за счет модернизации гидравлических гасителей колебаний кузова // Наука транспорту. Труды научно-практической конференции - М.: МИИТ. - 2007. - С. IV-12.

7. Ефимова Г.Н. Из истории железнодорожного сервиса России: пассажирский вагон как элемент комфорта в транспортном обслуживании // Современные проблемы сервиса и туризма. - 2008. - № 1. - С. 32-35.

8. Ефимова Г.Н. Разработка методики оценки конкурентоспособности пассажирского вагона // Безопасность движения поездов: Труды VIII Научно-практической конференции - М.: МИИТ. - 2007. - С. 227.

9. Ефимова Г.Н. Оценка качества тележек пассажирских вагонов на основе кластерного анализа // Наука транспорту. Труды научно-практической конференции -М.: МИИТ. - 2008. - С. IV-24.

ЕФИМОВА ГАЛИНА НИКОЛАЕВНА История создания и перспективы модернизации пассажирского вагона в России Специальность 07.00.10. - История науки и техники Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать - /2.02.09. Формат 60X84/16

Объем 1 п.л. Тираж - 80 экз. Заказ //33,

Типография МИИТа, 127994 Москва, ул. Обргяцова 9, стр. 9

Оглавление научной работы автор диссертации — кандидата технических наук Ефимова, Галина Николаевна

Введение.

1. Развитие производства отечественных пассажирских вагонов.

1.1. Зарождение пассажирского вагонного хозяйства в дореволюционной России.

1.2. Совершенствование пассажирского вагоностроения в СССР.

1.3. Реорганизация производства пассажирских вагонов в постсоветской России.

1.4. Перспективы модернизации пассажирского вагона в условиях ускорения научно-технического и социально-экономического развития железнодорожного транспорта.

Выводы.

2. История создания и совершенствования кузовов пассажирских вагонов.

2.1. Совершенствование конструкции кузова и унификация его параметров.

2.2. Устройство и технические характеристики тепло- и шумоизоляции.

2.3. Разработка архитектурно-планировочных решений в конструкции кузова и комплектация мебелью.

Выводы.

3. Развитие инженерных систем жизнеобеспечения в пассажирском вагоностроении.

3.1. Отопление и водоснабжение.

3.2. Системы освещения.

3.3. Устройства вентиляции и кондиционирования воздуха.

Выводы.

4. История создания и совершенствования технических устройств, обеспечивающих плавность хода.

4.1. Конструирование первых устройств обеспечения плавности хода в конце XIX - начале XX вв.

4.2. Создание устройств гашения колебаний вагонов в советский период.

4.3. Совершенствование устройств обеспечения плавности хода на рубеже XX-XXIbb.

4.4. Разработка методики выбора лучших вариантов тележек пассажирских вагонов по технико-экономическому критерию.

Выводы.

Введение диссертации2009 год, автореферат по истории, Ефимова, Галина Николаевна

Актуальность проблемы. Пассажирский вагонный парк является одним из важнейших видов железнодорожного подвижного состава российских железных дорог. От его технического состояния и способности удовлетворять потребности в перевозках зависит качество обслуживания и своевременность доставки пассажиров, производительность и экономические показатели работы железных дорог.

Пассажирский вагон, являясь неотъемлемой частью пассажирского комплекса железных дорог, обеспечивает возрастающий спрос на сервисные услуги железнодорожного транспорта.

Сервис на транспорте - это «высококачественное обслуживание пассажиров, грузоотправителей, грузополучателей, включая обеспечение перевозок, предоставление комплексных услуг и выполнение дополнительных работ» [54, с. 12]. «Главной задачей транспортного сервиса является повышение качества перевозок и уровня транспортного обслуживания, завоевание необходимой доли рынка транспортных услуг» [54, с. 4].

Исследование основных историко-технических периодов и направлений формирования вагоностроения, создания и перспектив модернизации пассажирских вагонов на основе достижений научно-технического прогресса с 40-х гг. XIX в. по начало XXI в. позволяет определить критерии целесообразности их совершенствования для удовлетворения потребности населения в перевозках, является составной частью истории российской науки и техники и заслуживает специального научного рассмотрения.

Оценка качества пассажирского вагона характеризуется такими показателями, как комфортабельность и плавность хода.

Комфортабельность (удобство) пассажирского вагона обеспечивается единством конструкции кузова, планировки, дизайна и внутреннего оборудования [112, с.32].

Плавность хода характеризует динамические качества пассажирского вагона, исходя из условий физиологического воздействия ускорений и частот колебаний его кузова на организм человека [32, с. 166].

В настоящее время вагонный парк располагает потенциалом, способным поддерживать развитие транспортного сервиса и создавать различные модели обслуживания пассажиров в пути следования. Заводы отечественного вагоностроения приступили к созданию пассажирских вагонов нового поколения, которые отличаются повышенной комфортностью, надежностью и экономичностью.

Основной целью работы является определение тенденций модернизации отечественного пассажирского вагона на основе установления ис-торико-технических периодов и ретроспективного анализа направлений развития пассажирского вагоностроения с 1846 г. по 2006 г.

Для достижения цели были поставлены и решены следующие научные задачи: установлены основные историко-технические периоды и направления формирования отечественного вагоностроения, создания и модернизации пассажирского вагона в период с 1846 г. по 2006 г.; выявлены критерии, определявшие целесообразность совершенствования конструкций кузовов пассажирских вагонов с 1870 г. по 2006 г. и инженерных систем жизнеобеспечения - с 1863 г. по 2006 г. с целью повышения комфорта и обеспечения безопасности перевозки; определены тенденции совершенствования тележек с целью обеспечения плавности хода пассажирского вагона, с учетом повышения технических требований и потребительского спроса пассажиров в период с 1865 по 2000 гг.; установлена номенклатура показателей технического уровня и качества тележек пассажирских вагонов, характеризующих плавность хода;

- выбраны лучшие конструктивные варианты тележек пассажирских вагонов.

Объектом исследования является пассажирский вагон и пассажирское вагоностроение.

Предметом исследования являются историко-технические периоды развития пассажирского вагоностроения; технические характеристики пассажирского вагона и его частей, изменяемые во времени.

Методология исследования основывается на применении междисциплинарного принципа, методов количественных оценок, прогнозирования, сравнительного, регрессионного и кластерного анализа, экспертных оценок и критериев выбора лучших технических решений, расчетных и экспериментальных данных.

В работе учтены методы исследования и опыт исторического анализа науки и техники железнодорожного транспорта и теоретические подходы, использованные при подготовке диссертаций, выполненных на кафедре «Инновационные технологии», на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 07.00.10 «История науки и техники», в том числе Пашковой Т.Л. «История и перспективы развития перевозок транзитных грузов на Транссибирской магистрали» и Шилиной Е.В. «История становления российской оптоэлектроники и ее применения на железнодорожном транспорте».

Историография.

Установлению периодизации истории развития техники, в том числе транспорта, в рамках общественно-экономических формаций посвящено коллективное исследование А.А. Зворыкина, Н.И. Осьмовой, В.И. Чернышева, С.В. Шухардина.

Историко-технические аспекты создания и совершенствования пассажирского вагона представлены в работах П.С. Анисимова, B.C. Виргинского, Г. Гюнтера, B.C. Наговицына, А.С. Никольского, Е.А. Сотникова, JI.A. Шадура и др.

Основополагающие аспекты создания и совершенствования отечественного пассажирского подвижного состава представлены в работах ученых второй половины XIX в., в том числе H.JI. Щукина, Н.П. Петрова, Н.Е. Жуковского и др. В публикациях в дополнение к экспериментальным методам определения размеров впервые применен научный подход к проектированию и расчету конструкций вагонов. В них впервые отражены организационные и производственные аспекты создания и совершенствования типов отечественного подвижного состава, выполнены первые расчеты прочности и надежности конструкции кузова. В работе В. Арциша комплексно описан пассажирский вагон 1870-1890-х гг.

Особенности технического развития кузовных конструкций вагонов в XX в. освещены в работах В.З. Власова, В.Н. Котуранова, Е.Н. Никольского, А.А. Попова, П.И. Травина, JI.A. Шадура и др. Исследования рессорного подвешивания и гасителей колебаний отражены в публикациях П.С. Анисимова, С.В. Вертинского, М.В. Винокурова, В.В. Лукина, А.А. Львова, А.А. Попова, В.Д. Хусидова, И.И. Челнокова и др. Безопасной, надежной и экономичной эксплуатации подвижного состава посвящены работы М.М. Болотина, Б.В. Быкова, А.А. Воробьева,, Н.С. Бачурина, А.В. Горского, В.В. Кобищанова, Л.Д. Кузьмича, В.П. Лозбинева, Е.Н. Никольского, Г.И. Петрова, П.А. Устича, В.П.Феоктистова, А.А. Хохлова и др.

В работах М.В. Винокурова, А.Е. Зороховича, В.П. Егорова, Ю.М. Калымулина, А.З. Либмана, И.Ф. Пастухова, Б.Н. Ребрика, Ю.О. Фаерштейна и др. исследуется развитие систем жизнеобеспечения пассажиров в пути следования.

Источники. В качестве источников рассмотрены государственные и ведомственные нормативные документы, федеральные и отраслевые программы развития пассажирского вагоностроения.

При исследовании использованы документы фондов Центрального государственного архива Российской Федерации (ГАРФ), Центрального государственного исторического архива (ЦГИА) и Российского государственного архива экономики (РГЭА), посвященных отечественному пассажирскому вагоностроению.

Анализ источников и литературы дореволюционного, советского и постсоветского периодов развития железнодорожного транспорта показал, что вопросы строительства и совершенствования пассажирского вагона как комфортабельного транспортного средства получили достаточное отражение. При этом техническое состояние вагона оценивалось преимущественно с точки зрения его динамических характеристик, без привязки к потребительскому спросу пассажиров. Недостаточно представлена история совершенствования пассажирского вагона во взаимосвязи с социально-политическим и экономическим развитием общества. Практически отсутствуют сведения по внутреннему обустройству пассажирского вагона и оснащению его специальным оборудованием, определяющим качество пассажирского сервиса.

Научная новизна работы состоит в том, что на основе системного подхода, комплексного историко-технического анализа пассажирского вагона и пассажирского вагоностроения России с 1846 г. по 2006 г., методов прогнозирования, методов экспертных оценок и технико-экономического критерия выбора лучших решений:

- выявлены тенденции, влиявшие на организацию производства и модернизацию пассажирского вагона с 1846 г. по 2006 г., тележек пассажирских вагонов - с 1865 г. по 2000 г.; смену поколений техники отечественного пассажирского вагоностроения в рамках следующих историко-технических периодов: 1846 -1874 гг., 1875 - 1917 гг., 1918 -1945 гг., 1946 - 2006 гг.;

- научно обоснована методом экспертных оценок номенклатура показателей технического уровня и качества параметров тележек пассажирских вагонов, характеризующих плавность хода;

- разработана методика выбора лучших конструктивных вариантов тележек пассажирских вагонов (направлений их модернизации) по техникоэкономическому критерию с учетом предложенных показателей их технического уровня и качества.

Практическая значимость работы состоит в том, что в ней:

- составлен прогноз развития вагоностроения; обоснована возможность применения упрощенного метода определения интегрального показателя конкурентоспособности тележек пассажирского вагона по экономическим параметрам на стадии их проектных разработок;

- получено уравнение регрессии для прогнозирования статического прогиба рессорного подвешивания тележек пассажирских вагонов.

Достоверность результатов работы основана на использовании большого объема документов и других источников, корректном применении методов регрессионного анализа для оценки и прогнозирования исследуемых явлений. Достоверность выбора номенклатуры показателей для оценки технического уровня и качества тележек, характеризующих плавность хода пассажирских вагонов, подтверждена допустимым значением коэффициента конкордации (0,86) и его значимостью. Результаты выбора лучших вариантов тележек пассажирских вагонов (направлений их совершенствования) по предложенному технико-экономическому критерию подтверждены методом кластерного анализа.

Апробация работы. Основные положения и выводы по содержанию диссертации докладывались па международных и российских научно-практических конференциях: «Туризм: подготовка кадров, проблемы и перспективы развития» (г. Москва, 2002 г.), «Безопасность движения поездов» (г. Москва, 2005 г., 2007 г.), «Современные проблемы управления перевозочным процессом. Повышение качества подготовки специалистов и уровня научных исследований» (г. Москва, 2006 г.), «Наука - транспорту» (Москва, 2007 г., 2008 гг.).

Реализация результатов работы. Материалы исследования используются в учебном процессе МИИТа при изучении слушателями курсов «Теория инноваций», «История науки и техники», «История российской науки», «История техники», «История транспорта» (приложение 4).

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 9 печатных работах, в том числе одна работа опубликована в издании, рекомендованном ВАК России.

Структура диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, структурированных по тематическому принципу, заключения, списка использованных источников и литературы, четырех приложений. Диссертация представлена на 269 страницах, включает в себя 39 таблиц, 10 диаграмм, 1 дендрограмму, 1 график и 104 рисунка. В библиографии насчитывается 114 наименований документальных и литературных источников.

Заключение научной работыдиссертация на тему "История создания и перспективы модернизации пассажирского вагона в России"

Выводы.

1. Темпы развития железнодорожного транспорта на каждом историческом этапе демонстрировали необходимость повышения эффективности в пассажирских перевозках, что предъявляло более высокие требования к совершенствованию конструкции пассажирского вагона. В результате проведенного ретроспективного анализа (1865-2000 гг.) направлений и средств модернизации тележек пассажирских вагонов установлены основные истори-ко-технические этапы их совершенствования с целью обеспечения плавности хода:

1865 г. - Создание инженером Рехневским тележки с двойным рессорным подвешиванием.

1872-1879 гт. - Создание Александровским заводом и Ковровскими мастерскими тележек с двойным рессорным подвешиванием (центральное подвешивание представляло собой люлечную систему с эллиптическими рессорами, а буксовое - балансирную систему с цилиндрическими пружинами).

1884 г. - Русско-Балтийский завод сконструировал тележку с двойным рессорным подвешиванием системы Фетте (увеличена база тележки, применены укороченные балансиры и двойные цилиндрические пружины в буксовом подвешивании).

1897 г. - Созданы тележки тройного рессорного подвешивания.

1900 г. - Кузнечный мастер Главных мастерских Петербурго-Варшавской железной дороги И.О. Браун усовершенствовал конструкцию эллиптических рессор (создал эллиптическую рессору переменной жесткости).

1909 г. - Техник Тамбовских мастерских Н.К. Галахов предложил более простую и гибкую эллиптическую рессору.

1931 г. Создана безлюлечная тележка системы инженера Ханина с коническими пружинами в центральном подвешивании, безбалансирная тележка - заводом им. Егорова.

1937 г. - Создана Центральным управлением вагонного хозяйства новая тележка ЦВТК, включающая систему рессорного подвешивания Фете и сварную раму, аналогичную тележке завода им. Егорова.

1940 г. - Калининским вагоностроительным заводом для мягких пассажирских вагонов создана на базе тележки ЦВТК бесчелюстная тележка. Данный тип тележки был использован в разработке тележек КВЗ-5, КВЗ-ЦНИИ. Тележки КВЗ-ЦНИИ выпускались до 1985 г. Они были заменены тележками ТВЗ-ЦНИИ-М (68-875). Тележки 68-4065 (68-4066), подкатываемые под пассажирские вагоны с кондиционированием воздуха, практически аналогичны тележкам 68-875 (68-876).

1947-1949 гг. - Проведены сравнительные испытания тележек с целью оценки показателей плавности хода для различных скоростей движения. Установлены показатели плавности хода 2,5-3,5.

1948-1950 гг. - Созданы тележки ЦВМ металлических вагонов длиной 23,6 м со сварной рамой, люлечным центральным подвешиванием с эллиптическими рессорами системы Галахова и буксовым подвешиванием из двухрядных цилиндрических пружин.

1996-2000 гг. - Тверским вагоностроительным заводом созданы для пассажирских вагонов нового поколения безлюлечные тележки моделей 684071 (68-4072) и 68-4075 (68-4076) соответственно для скоростей движения 160 и 200 км/ч.

2. Научно обоснована методом экспертных оценок номенклатура показателей технического уровня и качества тележек, характеризующих плавность хода: показатель плавности хода, показатель утомляемости, собственная частота колебаний подпрыгивания и галопирования, масса тележки.

3. Разработана методика выбора лучших вариантов тележек пассажирских вагонов по предложенному технико-экономическому критерию, учитывающему выбранные показатели их технического уровня и качества;

4. По разработанной методике выполнены сравнительные расчеты и экспертиза показателей технического уровня и качества новых тележек по отношению к типовой тележке ТВЗ-ЦНИИ-М (68-875).

5. Проведена проверка правильности результатов расчетов по технико-экономическому критерию методом кластерного анализа. Результаты расчетов совпадают.

Заключение

1. Анализ тенденций отечественного пассажирского вагонного парка с 1846 г. по 2006 г. в рамках установленных историко-технических периодов и направлений формирования отечественного вагоностроения показал, что на модернизацию пассажирского вагона влияли темпы роста экономического развития и научно-технического прогресса машиностроительного производства. Конкретные особенности конструктивных решений и параметров пассажирских вагонов определялись требованиями пассажирских перевозок и зависели от климатических и социальных условий, а также сложившихся традиций транспортного обслуживания населения в России.

2. Исследование направлений и средств совершенствования конструкций кузовов пассажирских вагонов с 1870 г. по 2006 г., осуществленное, в том числе путем систематизации технических характеристик их основных типов с отражением особенностей устройства, заводов изготовителей и дат выпуска с 1870 г. по 1960 г., позволило определить тенденцию к изменению форм, строительного материала, весовых и прочностных характеристик конструкции и механических частей пассажирского вагона в направлении уменьшения массы тары, благодаря чему были созданы условия для размещения универсального сервисного оборудования. Оно прошло длительный путь модернизации: отопление - от печного до водяного с комбинированными котлами; освещение - от газовых и элементарных электрических светильников до комбинированного электрического освещения; водоснабжение - от подвагонных баков до самотечной системы снабжения горячей и холодной водой; вентиляция - от ветрового вентилятора до кондиционеров.

3. Установлено, что в конце XIX - начале XX вв. было полностью сформировано представление о внутреннем устройстве отечественных пассажирских вагонов. Сиденья в вагонах имели только поперечное расположение и, в исключительных случаях, вдоль кузова. Проход проектировался посредине вагона или ближе к одной из его сторон. Сиденья располагались по обеим сторонам прохода симметрично. Сиденья вагонов Ш класса представляли собой деревянные скамейки, форма которых соответствовала позе человека в сидячем положении. Для удобного расположения пассажиров спинки сидений .конструировались в наклонной плоскости. Над ними размещались на кронштейнах багажные полки.

В 1846-1917 гг. на железнодорожном транспорте были созданы условия для обслуживания пассажиров, которые зависели от конструктивных особенностей и технического состояния используемого подвижного состава. В ходе разработки кузова были учтены особенности развития отечественных стальных магистралей, климатические условия России и потребности общества в пассажирских перевозках.

Внедренные в начале XXI в. на ОАО «ТВЗ» планировочные решения позволяют изменять параметры салонной части и шага оконных проемов в зависимости от типа и классности вагона. В новых вагонах тщательно рассчитываются размеры и шаг окна, оптимизированы размеры проходов и пространства для размещения багажа и гардероба. Гигиенически и функционально обоснованы размеры служебных отделений, бытовых и вспомогательных помещений, а также емкостей для бытовых отходов, мусора и других целей. Крепление внутренней отделки и пола осуществляется с помощью различных амортизаторов.

В новой модели салона пассажирского вагона используются экологически чистые материалы для пластиковых панелей, покрытия потолков, оснащения и оформления салонов, изготовления диванов и их обивки.

4. В ходе ретроспективного анализа направлений и установления историко-технических периодов модернизации тележек пассажирских вагонов в 1865-2000 гг. показаны преимущества и перспективы новых конструкций тележек безлюлечного типа, которые защищают пассажиров от воздействия ускорений, вибраций и шума и обеспечивают требуемую плавность хода при движении по железнодорожному пути с неровностями.

5. Установлено, что на комфортабельность пассажирского вагона с позиции воздействия динамических сил, ускорений и частот колебаний кузова влияют показатели плавности хода и утомляемости, собственная частота колебаний подпрыгивания и галопирования, масса тележки. Определены их коэффициенты весомости.

6. Разработанная методика выбора лучших конструктивных вариантов тележек пассажирских вагонов по предложенному технико-экономическому критерию конкурентоспособности проектных вариантов тележек по отношению к базовой (типовой) тележке позволяет:

- устанавливать методом экспертных оценок номенклатуру показателей, характеризующих «плавность хода» пассажирского вагона;

- определять интегральные показатели конкурентоспособности тележек пассажирских вагонов по техническим и экономическим параметрам;

- получать численные значения технико-экономических критериев конкурентоспособности новых моделей тележек пассажирских вагонов по отношению к типовой тележке модели 68-875;

- применять упрощенный метод расчета показателя конкурентоспособности по экономическим параметрам для предварительного отбора лучших проектов тележек на стадии их разработки, когда затраты на все виды плановых и текущих ремонтов неизвестны;

- получать прогнозные значения статического прогиба рессорного подвешивания тележек пассажирских вагонов.

7. По разработанной методике проведена экспертиза показателей технического уровня и качества новых вариантов тележек (68-4065, 68-4066, 684075, 68-4076) по сравнению с типовой тележкой ТВЗ-ЦНИИ-М (68-875). Результаты расчетов показали, что новые тележки заметно превосходят типовую тележку, что свидетельствует о правильности выбора перспективных направлений модернизации тележек отечественных пассажирских вагонов. На основе кластерного анализа параметров тележек, характеризующих плавность хода пассажирского вагона, подтверждена достоверность результатов расчетов по технико-экономическому критерию.

Список научной литературыЕфимова, Галина Николаевна, диссертация по теме "История науки и техники"

1. Государственный архив Российской Федерации (ГАРФ). Ф.219. Д. 7396. Л. 23.

2. Российский государственный исторический архив (РГИА).

3. Российский государственный архив экономики (РГАЭ).

4. Ф. 1984. Оп. 38. Дд. 5, 112, 144, 212, 213, 573, 813, 814, 815, 906, 1644,1697.

5. Белая книга // Железнодорожный транспорт. 2007. - №8. - С. 2-6.

6. Гольдштейн А.И., Рейнгардт Р.В., Федотов В.И., Феоктистов В.П., Чуверин Ю.Ю. Устройство для электрического освещения пассажирского вагона с общим салоном. Патент. 1981.

7. Концепция организации производства пассажирских вагонов на базе заводов Дирекции Вагонреммаш. Доклад вице-президента ОАО «РЖД» М. П. Акулова. 2006 64с.

8. Модернизация подвижного состава и других основных фондов железнодорожного транспорта. Распоряжение МПС РФ №573р от 16. 06. 2003 г. 5 с.

9. Стратегическая программа технического совершенствования и развития железных дорог // Железнодорожный транспорт. 2004. - № 9. - С. 1-6.

10. Тверской вагоностроительный завод // Каталог. Тверь. - 2002. - 80с.

11. Транспортная стратегия России // Материалы Всероссийской научно-практической конференции. М.: Министерство транспорта. - 2003. -24 с.

12. Федеральная целевая программа «Разработка и производство пассажирского подвижного состава нового поколения на предприятиях России». Постановление правительства РФ №1400 от 23. 11. 1996г. 32 с.

13. Феоктистов В.П. и др. Устройство для централизованного электроснабжения пассажирского поезда. Авторское свидетельство. - 1970.1. Литература.

14. Аглицкий Ю.С. Этапы развития вагонного хозяйства МПС России. // Железнодорожный транспорт. Серия ОИ/ЦНИИТЭИ МПС «Вагоны и вагонное хозяйство. Ремонт вагонов». 1995. - Вып. 1.-51 с.

15. Анисимов П.С., Иванов А.А. Высокоскоростные магистрали и высокоскоростные поезда. М.: МИИТ. - 2007. - 184 с.

16. Анисимов П.С., Иванов А.А. Развитие вагоностроения в России. -М.: МИИТ. 2003. - 84 с.

17. Арциш В. Вагоны русских железных дорог. Пенза: Типолитография В.Н. Умнова. - 1897. - 256 с.

18. Бахмат В. Пассажирам понравятся наши вагоны // Трансевразия. Международное транспортное обозрение. 2003. - № 2 - С. 4.

19. Берзин А.А. и др. Мещерская магистраль. Владимир.: «Посад». -2004 г. - 190 с.

20. Бешелев С.Д., Гурвич Ф.Г. Математико-статистические методы экспертных оценок. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Статистика. - 1980. - 263 с.

21. Болотин М.М., Новиков В.Е. Системы автоматизации производства и ремонта вагонов: Учебник для вузов железнодорожного транспорта. 2-е издание, перераб. и доп. М.: Маршрут. - 2004. - 310 с.

22. Быков Б.В. Конструкция пассажирских вагонов. М.: УМК МПС России. - 2002. - 23 с.

23. Вагонное хозяйство: Учебник для вузов железнодорожного транспорта / П.А. Устич, И.И. Хаба, В.А. Ивашов и др.; Под ред. П.А. Устича. М.: Маршрут - 2003. - 560 с.

24. Вагоны для пассажиров. М.: Циркон-сервис. - 2004. - 8с.

25. Вагоны и вагонное хозяйство. Ремонт вагонов. Обзорная информация Российского научно-исследовательского института информатизации, автоматизации и связи // Железнодорожный транспорт. -2005.-Вып. 4.-51 с.

26. Вагоны. Общий курс: Учебник для вузов ж.д. транспорта / В.В. Лукин, П.С. Анисимов, Ю.П. Федосеев. Под редакцией В.В. Лукина М.: Маршрут. - 2004. - 424 с.

27. Вагоны. Основы конструирования и экспертизы технических решений / Под редакцией В.Н. Котуранова. М.: Маршрут. - 2005. - 490 с.

28. Вагоны / Под редакцией М.В. Винокурова. М.: Трансжелдориздат.- 1949.-612 с.

29. Вагоны / Под редакцией М.В. Винокурова. М.: Транспорт. - 1953.- 704 с.

30. Вагоны / Под редакцией В.В. Лукина М.: Транспорт. - 1988. - 280с.

31. Вагоны. Проектирование, устройство и методы испытаний / Под ред. Л.Д. Кузьмича. М.: Машиностроение. - 1978. - 376 с.

32. Вагоны широкой колеи железных дорог СССР. Краткий справочник. — М.: Государственное транспортное железнодорожное издательство. 1955. - 156 с.

33. Вершинский С.В., Данилов В.Н., Челноков И.И. Динамика вагона. -М.: Транспорт. 1972. - 304 с.

34. Виргинский B.C. Возникновение железных дорог в России до начала 40-х гг. XIX в. М.: Желдориздат. - 1949. - 272 с.

35. Вклад кафедры «Вагоны и вагонное хозяйство» МИИТа в развитие узлов и конструкций вагонов 1931-2006 гг. М.: МИИТ. - 2006 г. - 90 с.

36. Власов В.З. Тонкостенные упругие стержни.- Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Физматлит. - 1959. - 568 с.

37. Воробьев А.А., Горский А.В. Основы технологии производства подвижного состава. Учебное пособие. М.: МИИТ. - 2004. - 228 с.

38. Герстнер Ф. О выгодах построения железной дороги из С.Петербурга в Царское Село и Павловск Высочайше привилегированною его императорским Величеством компаниею. Сочинение Ф.А. фон Герстнера. СПб.: Императорская академия наук. 1836. - 72 с.

39. Гюнтер Г. Железная дорога. Ее возникновение и жизнь. М.: Транспечать НКПС. - 1930. - 294 с.

40. Дадыко С.Р., Драйчик И.И. Вагоностроение: Справочное пособие. М.: Машгиз. 1954. - 564 с.

41. Динамика вагона / С.В. Вершинский, В.Н. Данилов, В.Д. Хусидов. Под ред. С.В. Вертинского. М.: Транспорт. - 1991.- 360 с.

42. Динамика пассажирского вагона и пути модернизации тележки КВЗ-ЦНИИ /В.В. Хусидов, А.А. Хохлов, Г.И. Петров, В.Д. Хусидов. Под ред. А.А. Хохлова. Екатеринбург: Полиграфист. 2001. - 163 с.

43. Евсеев Д.Г., Фомин В.А. Комплексная подготовка ремонтного производства // Мир транспорта. 2007. - № 4 - С. 106-111.

44. Евтихеев Т.К. Цельнометаллические пассажирские вагоны. М.: Транспорт. - 1972. - 224 с.

45. Егоров В.П. Эксплуатация электрооборудования пассажирских вагонов. М.: Транспорт. - 1980. - 296 с.

46. Егоров В.П. Электрооборудование пассажирских вагонов. М.: Транспорт. - 1987. - 312 с.

47. EXPO 1520 // Железнодорожный транспорт. 2007. - № 11. - С. 2-8.

48. Железнодорожная транспортная система. Эффективность, надежность, безопасность / A.M. Призмазонов, В.И. Сбитнев, А.В. Сбитнев, Э.С. Спиридонов, М.М. Болотин. Под. ред. A.M. Призмазонова. М.: Желдориздат. - 2002. - 428 с.

49. Железнодорожный съезд. Развитие 2030. Информационно-аналитический сборник.- М.: ОАО «РЖД». 2007. - 48 с.

50. Железнодорожный транспорт. Энциклопедия. Изд. II М.: Большая Российская энциклопедия. - 1994. - 559 с.

51. Железные дороги России / Под ред. Г.М. Фадеева. СПБ.: Петро-ньюс. - 1996. - 286 с.

52. Иловайский Н.Д., Киселев А.Н. Сервис на транспорте (железнодорожном). М.: «Маршрут». - 2003. - 584 с.

53. Информатизация на железнодорожном транспорте. История и современность / B.C. Наговицын, Э.С. Поддавашкин, И.В. Харланович, Ю.С. Хандкаров. М.: Вече. - 2005. - 720 с.

54. История железнодорожного транспорта России. Т.1: 1836-1917 гг. -СПб. 1994 - 336 с.

55. История железнодорожного транспорта России. Т.2: 1917-1945 гг. -СПб. 1997-416 с.

56. История железнодорожного транспорта России. Т.З: 1945-1991 гг. -М. 2004. - 632 с.

57. Калымулин Ю.М. и др. Электрическое отопление пассажирских вагонов. М.: Транспорт. - 1977. - 208 с.

58. Ларсен, Рональд У. Инженерные расчеты в Excel: Пер. с англ. М.: Издательский дом «Вильяме» - 2004. - 544 с.

59. Летние пассажирские перевозки 2005 г. / Выступление в Правлении ОАО «РЖД» вице-президента М.П. Акулова. // Железнодорожный транспорт.- 2005.- №5. С. 6.

60. Летуновский Н.Н. Освещение пассажирских вагонов на русских железных дорогах. СПб.: Типография М. Герц. - 1912. - 143 с.

61. Лукашев В.И. Научно-технический прогресс и экономическая эффективность транспортного производства. М.: ИНТЕКСТ. - 2003. -352 с.

62. Мамаев Э.А. Управление региональными транспортными системами в условиях изменений: проблемы и модели: Монография. Ростов н/Д.: Ростовский государственный университет путей сообщения. - 2005 -195 с.

63. Маркетинг: выбор лучшего решения / Е.П. Голубков, Е.Н. Голубкова, В.Д. Секерин; Под ред. Е.П. Голубкова. М.: Экономика. - 1993. -222 с.

64. Маркс К. Капитал. Критика политической экономии.Т. 3. Книга 3. Процесс капиталистического производства, взятый в целом. Ч. 1. М.: Изд. полит. Лит. 1978. - 508 с.

65. Марцинкевич А. Пассажирские вагоны русских железных дорог. -Ростов-на-Дону. 1924. - 180 с.

66. Многомерный анализ данных в системе STATISTICA. М.: Statsoft.- 2007. 144 с.

67. Мокршицкий Е.И. История вагонного парка железных дорог СССР.- М.: Трансжелдориздат. 1946. - 204 с.

68. Морозов В.Н. Инновационные факторы реализации стратегии во взаимодействии с отечественной промышленностью // Железнодорожный транспорт. 2007. - №12. - С. 15-17.

69. Наговицын B.C. Вагоны первых поездов // Вагоны и вагонное хозяйство. 2007. - № 4 (12). С. 46-48.

70. Никольский А.С. О старом вагоне // Железнодорожное дело. 2005. -№ 1.-С. 19-27.

71. Никольский А.С. О старом вагоне // Железнодорожное дело. 2005.- № 2. С. 17-24.

72. Никольский Е.Н. Оболочки с вырезами типа вагонных кузовов. -М.: Машгиз, 1963.-312 с.

73. ОАО «РЖД»: новым локомотивам передовые технологии. - М.: ОАО «РЖД». - 2007. - 20 с.

74. Общая теория статистики. / Под. ред. А.Д. Боярского, Г.Л. Громыко. 2-е изд. М.: Издательство Московского университета. - 1985. - 376 с.

75. Освоение производства двухэтажных вагонов на заводах ОАО «РЖД» // Железнодорожный транспорт. 2007. - №5 - С. 10-16.

76. Отечественные вагоны. Проект ВОЛЖД. М.: Железнодорожное дело. - 2003. - С. 3-16.

77. Павлов В.Е. Первая российская железная дорога массового пользования // Железнодорожный транспорт. 2007. - № 9. - С. 6-14.

78. Пассажирский комплекс вступает в лето // Железнодорожный транспорт. 2007. - № 5. - С. 15.

79. Пастухов И.Ф. Пигунов В.В., Кошкалда P.O. Конструкции вагонов: учебник для колледжей и техникумов железнодорожного транспорта. 2-е изд. - М.: Маршрут. - 2004. - 504 с.

80. Перспективные разработки новых пассажирских вагонов малых серий. М.: Дирекция «Вагонреммаш».- 2006. - 20 с.

81. Петров Н.П. Сопротивление поезда на железной дороге. СПб. -1899-371 с.

82. Расчет вагонов на прочность / С.В. Вершинский, Е.Н. Никольский, А.А. Попов, JI.A. Шадур. Под ред. А.А. Попова. М.: Трансжелдориздат, 1960.-360 с.

83. Ребрик Б.Н. и др. Электрооборудование пассажирских вагонов с кондиционированием воздуха. М.: Транспорт - 1986. - 165 с.

84. Российские железные дороги. Справочник. М.: Граница. - 2007.316 с.

85. Светлов В.И. Технические решения по механике пассажирских вагонов. Методы обоснования. Монография. М.: Издательство «Глобус». -2002.-201 с.

86. Соловьева A.M. Железнодорожный транспорт России во второй половине XIX века. М.: Наука. - 1975. - 316 с.

87. Сотников Е.А. Железные дороги мира из XIX в XXI век. М.: Транспорт. - 1993. - 200 с.

88. Справочник молодого проводника пассажирского вагона. М.: Высшая школа. - 1989. - 190 с.

89. Транспорт страны советов / Под редакцией И.В. Белова. М.: Транспорт. -1987 . 312 с.

90. Трихунков М.Ф. Транспортное производство в условиях рынка: качество и эффективность. М.: Транспорт. - 1993. - 255 с.

91. Фаерштейн Ю.О., Китаев Б.Н. Кондиционирование воздуха в пассажирских вагонах. М.: Транспорт. - 1984. - 272 с.

92. Халатов А.К., Дрейк О. / К столетию железных дорог // Вестник путей сообщения. М.: НКПС. 1926. - № 15. - С. 2-4.

93. Шадур JI.A. Отечественная наука о вагонах и вклад кафедры «Вагоны и вагонное хозяйство» МИИТа в ее развитие. М.: МИИТ. - 1997. -53 с.

94. Шадур JI.А. Развитие отечественного вагонного парка. М.: Транспорт. - 1988. - 279 с.

95. Шадур Л.А. Развитие отечественного вагонного парка и вклад кафедры «Вагоны и вагонное хозяйство» МИИТа в его совершенствование. -М.: МИИТ. 1994. - 152 с.

96. Шишкина Л.Н. Транспортная система России. М.: Желдориздат. -2001.-240 с.

97. Шкурина Л.В. Методология формирования конкурентной экономической стратегии железнодорожного транспорта. Диссертация на соискание ученой степени доктора экономических наук. М.: МИИТ. - 2004. - 283 с.

98. Экологически чистые туалеты «Этол». М.: Отраслевой центр внедрения. - 16 с.

99. Электрическое и комбинированное отопление пассажирских вагонов: эксплуатация, техническое обслуживание и ремонт / М.М. Болотин, О.П. Иванов, Ю.М. Калымулин. М.: Транспорт. - 1989. - 237 с.

100. Электрическое отопление пассажирских вагонов / Ю.М. Калымулин, И.М.Прошин, З.М.Болотин М.: Транспорт. - 1977. - 207 с.

101. Якунин В.И. Стратегия развития железнодорожного транспорта Российской Федерации до 2030 г. инфраструктурный фундамент экономического роста и повышения качества жизни в стране // Железнодорожный транспорт-2007.- №12.- С.7-15.1. Публикации автора.

102. Ефимова Г.Н. Нововведения в транспортном сервисе // Инновации в науке, образовании и производстве. Труды СПбГТУ. № 492 С.-Пб.: Издательство СПбГТУ. - 2004 - С. 214-216.

103. Ефимова Г.Н. Обеспечение безопасности пассажиров в период становления транспортного обслуживания пассажиров // Безопасность движения поездов: Труды VI Научно-практической конференции М.: МИИТ. - 2005. - С. III-3 - III-4.

104. Ефимова Г.Н., Тарасова В.Н. Как экипаж превратился в пассажирский вагон // Мир транспорта. 2006. - №2 - С. 134-143; 2006. - № 3 - С. 146-154.

105. Ефимова Г.Н. Оптимизация показателя плавности хода пассажирских вагонов за счет модернизации гидравлических гасителей колебаний кузова // Наука транспорту. Труды научно-практической конференции М.: МИИТ. - 2007. - С. IV-12.

106. Ефимова Г.Н. Из истории железнодорожного сервиса России: пассажирский вагон как элемент комфорта в транспортном обслуживании // Современные проблемы сервиса и туризма. 2008. - № 1. - С. 32-35.

107. Ефимова Г.Н. Разработка методики оценки конкурентоспособности пассажирского вагона. // Безопасность движения поездов: Труды VIII Научно-практической конференции М.: МИИТ. - 2007. -С. 227.

108. Ефимова Г.Н. Оценка качества тележек пассажирских вагонов на основе кластерного анализа // Наука транспорту. Труды научно-практической. конференции М.: МИИТ. - 2008. - С. IV-24.1. Сайты:www.tvz.ruwww.zdp/pubwww.vniizht.ru